专利名称：含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜的制备方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明属于使用共轭寡聚物制备单分子层荧光传感薄膜材料技术领域，具体涉及到硝基芳烃类爆炸物敏感的荧光传感薄膜制备方法。
背景技术：
由于近年来硝基芳烃类爆炸物，如2，4，6-三硝基甲苯(TNT)和2，4_ ニ硝基甲苯 (2,4-DNT)的广泛使用造成了巨大危害，因此，对其实现高灵敏、选择性检测越来越受到关注。已报道的对于硝基芳烃类检测方法有色谱法，电流分析法、表面共振拉曼法、χ-射线法、 循环伏安法等，这些方法往往有很多的缺点，如样品的预处理非常麻烦、其他样品对于检测干扰很大、仪器非常复杂等。相对于其他方法，荧光方法由于具有高的灵敏度、对仪器要求简单等特点，愈来愈受到关注。陈及其合作者制备了芘修饰的钌纳米颗粒，实现了对于硝基芳烃类爆炸物的传感。张及其合作者制备了ー系列化学传感器，实现了对于硝基芳烃类爆炸物的高灵敏、选择性检測。他们利用荧光共振能量转移技术等进一步来提高检测的灵敏度。发明人所在的研究小组制备了一系列以芘作为传感元素的单分子层的荧光传感器，这些薄膜无论对于气相还是水相的硝基芳烃类爆炸物都是非常敏感的。近年来，由于共轭荧光高分子具有所谓的“分子导线效应”及“超级猝灭效应”，在爆炸物检测中表现出了极大的应用前景。Swager 及其合作者发展了一类侧链含刚性三维骨架的荧光共轭高分子，实现了对PPt级爆炸物的检测。Schanze及其合作者系统研究了共轭荧光高分子薄膜厚度对于爆炸物检测的影响。 Nesterov及其合作者将分子印迹技术与共轭高分子相结合，提高了爆炸物检测的选择性及灵敏度。尽管如此，基于共轭荧光高分子的传感体系大多用于气相检测。而在地下水和海水中，实现对于硝基芳烃类爆炸物的检测对于地下爆炸物及水雷的探測具有特別的意义。 同吋，液相中硝基芳烃类爆炸物的检测在军事基地、军エ厂等造成的危害检测中也有着非常重要的应用。Swager及其合作者利用侧链含刚性三维骨架的荧光共轭高分子实现对液相中硝基芳烃类爆炸物的检测。Trogler及其合作者制备了一系列无机共轭荧光高分子，聚环戊ニ烯硅烷，并制备了一系列传感薄膜，实现了对于液相硝基芳烃类爆炸物的传感。毋庸置疑，设计、合成新型共轭荧光高分子来制备性能更为优异的荧光传感薄膜，是实现对于硝基芳烃类爆炸物灵敏检测的关键所在。
发明内容
本发明所要解决的ー个技术问题在于提供了ー种操作简便、反应条件温和的对硝基芳烃类爆炸物敏感的含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜的制备方法。本发明所要解决的另一个技术问题在于为含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜提供ー种新用途。
解决上述技术问题所采用的技术方案是由下述步骤組成1、制备硅烷化基片将玻璃板裁成0. 9X2. 5cm2大小的矩形玻璃基片，用蒸馏水、乙醇洗涤玻璃基片， 吹干后浸没在质量分数为30%的双氧水溶液与质量分数为98%的硫酸水溶液的体积比为 1 2 4的洗液中，加热洗液至80 100°C，活化1 2小吋，自然冷却至室温，用二次蒸馏水洗涤玻璃基片，洗掉表面残留的洗液，用吹风机吹干，制成活化基片，将活化基片放入 3-氨基丙基三甲氧基硅烷与甲苯的体积比为1 190 210的混合溶液中，50°C加热3 6小吋，取出基片，依次用甲苯、四氢呋喃洗涤，洗掉表面残留物，用吹风机吹干，制成硅烷化 fe/i。上述的3-氨基丙基三甲氧基硅烷由阿法埃莎提供。2、制备含胆固醇的共轭寡聚物(1)合成 2，5-ニ碘-1，4-ニ(甲氧基)-苯在流速为0. 6 0. 8mL/s的氩气条件下，将对苯ニ甲醚、碘酸钾、碘加入无水醋酸与质量分数为10%的硫酸水溶液的混合溶液中，对苯ニ甲醚与碘酸钾、碘、无水醋酸、硫酸的摩尔比为1 0.2 0.6 0.8 1.2 150 190 1 3，70°C回流反应8 14小吋，过滤，干燥，制备成2，5- ニ碘-1，4- ニ(甲氧基)-苯，其反应方程式如下
权利要求
1. 一种含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜的制备方法，其特征在于它由下述步骤組成(1)制备硅烷化基片将活化基片放入3-氨基丙基三甲氧基硅烷与甲苯的体积比为1 190 210的混合溶液中，50°C加热3 6小吋，取出基片，依次用甲苯、四氢呋喃洗涤，用吹风机吹干，制成硅烷化基片；(2)制备含胆固醇的共轭寡聚物①合成2，5_ ニ碘-1，4-ニ(甲氧基)-苯在流速为0. 6 0. 8mL/s的氩气条件下，将对苯ニ甲醚、碘酸钾、碘加入无水醋酸与质量分数为10%的硫酸水溶液的混合溶液中，对苯ニ甲醚与碘酸钾、碘、无水醋酸、硫酸的摩尔比为1 0.2 0.6 0.8 1.2 150 190 1 3，70°C回流反应8 14小时，过滤，干燥，制备成2，5- ニ碘-1，4- ニ(甲氧基)-苯，其反应方程式如下②合成2，5_ ニ碘-1，4-ニ(羟基)-苯
2.根据权利要求1所述的含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜的制备方法，其特征在于在制备含胆固醇的共轭寡聚物O)的合成2，5_ ニ碘-1，4-ニ (甲氧基)-苯步骤①中，所述的对苯ニ甲醚与碘酸钾、碘、无水醋酸、硫酸的摩尔比为 1 0.4 1 170 2，合成2，5_ ニ碘-1，4-ニ(羟基)-苯步骤②中，所述的2，5_ ニ碘-1， 4-ニ(甲氧基)-苯与三溴化硼、ニ氯甲烷的摩尔比为1 3 60，合成式I化合物步骤③ 中，所述的胆固醇与氢氧化钾、ニ溴取代直链烷烃、四氢呋喃的摩尔比为1 :4:5: 45，合成式II化合物步骤④中，所述的2，5-ニ碘-1，4-ニ(羟基)-苯与式I化合物、氢氧化钾、 四氢呋喃、ニ甲基亚砜的摩尔比为1 2. 5 8 80 300，合成式III化合物步骤⑤中， 所述的式II化合物与4-乙炔基苯甲醛、四苯基磷钯、碘化亚铜、ニ异丙胺、甲苯的摩尔比为 1 0.5 0.05 0.05 180 60，合成式IV化合物步骤⑥中，所述的式III化合物与苯乙炔、四苯基磷钯、碘化亚铜、甲苯、ニ异丙胺的摩尔比为1 5 0.05 0.05 180 60; 在制备含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜步骤(3)中，所述的含胆固醇的共轭寡聚物与三氯甲烷的摩尔比为1 12000。
3.—种权利要求1所述的含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜在检测含有硝基芳烃类化合物中的用途。
4.根据权利要求3所述的含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜在检测含有硝基芳烃类化合物中的用途，其特征在干所述的硝基芳烃类化合物为苦味酸、2，4，6-三硝基甲苯、2，4-ニ硝基甲苯、硝基苯中的任意ー种。
全文摘要
一种含胆固醇的共轭寡聚物单分子层荧光传感薄膜的制备方法，将末端带有氨基的硅烷化试剂单层组装到玻璃基片表面，利用末端带醛基的含胆固醇的共轭寡聚物与氨基的表面发生化学反应，将其化学结合到基片表面，将含胆固醇的共轭寡聚物引入传感薄膜中，实现了薄膜传感器超灵敏化，解决了固体荧光传感器稳定性和通透性问题。本发明制备方法操作简便、反应条件温和，所制备的荧光传感薄膜稳定性好、使用寿命长、灵敏度高，可在检测含硝基芳烃类化合物的传感器中应用，也可将这类荧光传感膜安装在利用荧光原理检测硝基芳烃类化合物的检测仪器上使用，还可将这类荧光传感膜感受硝基芳烃类化合后直接用荧光仪器进行检测。
文档编号G01N21/64GK102539399SQ201110427629
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者丁立平, 何刚, 刘太宏, 刘渊, 崔红, 彭浩南, 房喻, 曹源, 王红月, 赵珂如 申请人:陕西师范大学